本實(shí)用新型涉及復(fù)雜成分分析的氣體分析器,尤其涉及氣體分析器,具體的說(shuō)是測(cè)定煤氣或半水煤氣中的氣體。
背景技術(shù):
目前,煤氣或半水煤氣中的氣體分析大多通過(guò)氣體分析器進(jìn)行分析,但是現(xiàn)有的分析器大多功能單一,不具備測(cè)定混合氣體中CO2、不飽和烴、O2、CO、飽和烴、H2的分析,只是能夠?qū)ζ渲械囊徊糠诌M(jìn)行分析。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本實(shí)用新型提供的復(fù)雜成分分析的氣體分析器,解決了上述技術(shù)問(wèn)題,提供了一種能夠測(cè)定混合氣體中CO2、不飽和烴、O2、CO、飽和烴、H2等組份,用于精密氣體分析或校對(duì)自動(dòng)氣體分析儀表的氣體分析器。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
復(fù)雜成分分析的氣體分析器包括:接觸式吸收瓶、鼓泡式吸收瓶、大梳形架、小梳形架、雙臂量管、外套管、燃燒瓶、氧化銅燃燒管、雙栓活塞、水準(zhǔn)瓶、三通活塞,所述水準(zhǔn)瓶通過(guò)軟管連接雙栓活塞,所述雙臂量管一端連接雙栓活塞另一端連接小梳形架,雙臂量管外套有外套管;所述小梳形架處設(shè)有大梳形架,小梳形架與大梳形架通過(guò)三通活塞相連;所述大梳形架上方連接氧化銅燃燒管,大梳形架的一端連接有燃燒瓶;所述小梳形架上連接有接觸式吸收瓶和鼓泡式吸收瓶。
其中,所述水準(zhǔn)瓶為250ml水準(zhǔn)瓶。
其中,所述接觸式吸收瓶的數(shù)量為5個(gè),5個(gè)接觸式吸收瓶依次裝有KOH溶液、飽和溴水溶液、焦性沒(méi)食子酸堿液、氯化亞銅鹽酸溶液、氯化亞銅氨溶液。
其中,所述鼓泡式吸收瓶數(shù)量為2個(gè),2個(gè)鼓泡式吸收瓶裝有10%H2SO4溶液。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供的復(fù)雜成分分析的氣體分析器,測(cè)定混合氣體中CO2、不飽和烴、O2、CO、飽和烴、H2等組份,用于精密氣體分析或校對(duì)自動(dòng)氣體分析儀表。
為了能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說(shuō)明與附圖,然而附圖僅提供參考與說(shuō)明用,并非用來(lái)對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖,通過(guò)對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式詳細(xì)描述,將使本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見(jiàn)。
圖1是本實(shí)用新型復(fù)雜成分分析的氣體分析器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是,下面描述中使用的詞語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是幅圖中的方向。
請(qǐng)參閱圖1,復(fù)雜成分分析的氣體分析器包括:接觸式吸收瓶1、鼓泡式吸收瓶2、大梳形架3、小梳形架4、雙臂量管5、外套管6、燃燒瓶7、氧化銅燃燒管8、雙栓活塞9、水準(zhǔn)瓶10、三通活塞11,所述水準(zhǔn)瓶20通過(guò)軟管連接雙栓活塞9,所述雙臂量管5一端連接雙栓活塞9另一端連接小梳形架4,雙臂量管5外套有外套管6;所述小梳形架4處設(shè)有大梳形架3,小梳形架4與大梳形架3通過(guò)三通活塞11相連;所述大梳形架3上方連接氧化銅燃燒管8,大梳形架3的一端連接有燃燒瓶7;所述小梳形架4上連接有接觸式吸收瓶1和鼓泡式吸收瓶2。
進(jìn)一步,所述水準(zhǔn)瓶10為250ml水準(zhǔn)瓶。
進(jìn)一步,所述接觸式吸收瓶1的數(shù)量為5個(gè),5個(gè)接觸式吸收瓶1依次裝有KOH溶液、飽和溴水溶液、焦性沒(méi)食子酸堿液、氯化亞銅鹽酸溶液、氯化亞銅氨溶液。
進(jìn)一步,所述鼓泡式吸收瓶2數(shù)量為2個(gè),2個(gè)鼓泡式吸收瓶裝有10%H2SO4溶液。
進(jìn)一步,CO2用33%KOH溶液吸收;不飽和烴用飽和溴水吸收;O2用焦性沒(méi)食子酸堿溶液吸收;CO用氯化亞銅鹽酸溶液及氯化亞銅氨溶液吸收;H2由CuO氧化成水來(lái)確定含量;飽和烴是在混合氣體中混入一定量的空氣經(jīng)過(guò)赤熱的鉑絲燃燒成CO2和H2O;不能吸收、燃燒的部分視為N2。
CO2、不飽和烴、O2、CO的吸收
升高水準(zhǔn)瓶10,給雙臂量管5中待測(cè)氣體施加壓力,再打開(kāi)附圖中由右至左第一個(gè)接觸式吸收瓶1的活塞,于是待測(cè)氣體進(jìn)入該接觸式吸收瓶1中的KOH中,直至量管5內(nèi)液面達(dá)到標(biāo)線為止;然后放下水準(zhǔn)瓶10,將氣體抽回,如此往復(fù)3-4次。最后一次將氣體自該接觸式吸收瓶1中抽回,當(dāng)該接觸式吸收瓶1內(nèi)液體達(dá)到標(biāo)線時(shí),關(guān)閉活塞。將水準(zhǔn)瓶10移近量管5,對(duì)齊液面,等待1min后,讀出氣體體積V1,吸收前后氣體體積之差既是氣體中所含CO2之體積。在讀取體積讀數(shù)后,應(yīng)檢查吸收是否完全,為此重復(fù)上述過(guò)程,如果體積之差不大于0.1ml,即認(rèn)為吸收完全。按照同樣方法,依次吸收不飽和烴、O2、CO,吸收后分別測(cè)得體積為V2、V3、V4。但需注意,在吸收不飽和烴之后,因氣體中帶出溴蒸汽而影響V2的準(zhǔn)確測(cè)量,可將氣體壓入第一個(gè)接觸式吸收瓶1中,吸收出去溴蒸汽后再量體積V2。在吸收CO之后,因氣體中帶出氨蒸汽而對(duì)V4有影響,可將氣體壓入由右至左第一個(gè)鼓泡式吸收瓶的2H2SO4溶液中,吸收除去后再測(cè)量體積V4。
用氧化銅燃燒法測(cè)H2:
殘余氣體經(jīng)讀數(shù)后,全部存入由右至左第二個(gè)鼓泡式吸收瓶2中,在量管5中準(zhǔn)確吸入30ml左右空氣,經(jīng)由右至左第一個(gè)接觸式吸收瓶1收除CO2并讀數(shù)后,再經(jīng)由右至左第三個(gè)接觸式吸收瓶1反復(fù)吸收,除去空氣中全部O2以獲取純N2。然后打開(kāi)大梳形架3中連接氧化銅燃燒管8的兩活塞及三通活塞11,將留下的純N2由量管5緩緩壓入氧化銅燃燒管8并排入大氣中,以除去氧化銅燃燒管8中的空氣。
把氧化銅燃燒管8套在電爐中,接通電源,使溫度穩(wěn)定在280℃,然后將第二個(gè)鼓泡式吸收瓶2中的試樣緩緩?fù)ㄟ^(guò)氧化銅燃燒管8后吸入量管5,再由量管5排入第二個(gè)鼓泡式吸收瓶2,如此往復(fù)5-6次,試樣中的H2被氧化成水。切斷電源移去電爐,使氧化銅燃燒管8冷卻。為了加快冷卻,可使氣體反復(fù)通過(guò)氧化銅燃燒管8,以帶走熱量并在第二個(gè)鼓泡式吸收瓶2中冷卻,直至氧化銅燃燒管8冷至室溫,從量管5上讀取讀數(shù)V5。重復(fù)上述步驟,直至V5不再減少,即可確定H2的體積V4-V5。
用鉑絲燃燒法測(cè)飽和烴
將剩余氣體全部第二個(gè)鼓泡式吸收瓶2中,同時(shí)準(zhǔn)確抽取100ml左右空氣,經(jīng)第一個(gè)接觸式吸收瓶1吸收除去CO2存入一個(gè)鼓泡式吸收瓶2中。
從第二個(gè)鼓泡式吸收瓶2中抽取試樣氣體10ml到量管5中(準(zhǔn)確讀數(shù),Aml),又從第一個(gè)鼓泡式吸收瓶2中吸入除去CO2的空氣Bml,共計(jì)不超過(guò)100ml,準(zhǔn)確讀數(shù)(最好是精確至0.1ml)。停留10min,使氣體在量管5中充分混和。將燃燒管連接在電位器上,接通電源,調(diào)節(jié)旋鈕是鉑絲呈櫻紅色,再將混合氣體反復(fù)燃燒4-5次。關(guān)閉電源。將氣體往返幾次,使之迅速冷至室溫后,讀取量管上的讀數(shù)Dml。重復(fù)上述步驟直至氣體體積不在變化為止。在將氣體送入由右至左第三個(gè)接觸式吸收瓶1中,吸收除去O2后讀數(shù)Fml,重復(fù)上述步驟直至體積不再變化。
結(jié)果的計(jì)算:
總體積為Vml。
吸收CO2后讀數(shù)為V1ml,則CO2%=(V-V1)/V*100
吸收吸收不飽和烴CnHm后讀數(shù)為V2ml,則CnHm%=(V1-V2)/V*100
吸收O2后讀數(shù)為V3ml,則O2%=(V2-V3)/V*100
吸收CO后讀數(shù)為V4ml,則CO%=(V3-V4)/V*100
H2經(jīng)氫氧化銅氧化后讀數(shù)為V5ml,則H2%=(V4-V5)/V*100
鉑絲燃燒用試樣取Aml,取用無(wú)CO2空氣Bml,無(wú)CO2空氣中含O2量C%,燃燒后體積剩余Dml,最后吸去CO2后體積為Eml,吸去O2后體積為Fml,則飽和烴CnH2n+2%=(A+B-F-CB)*V5*100/A*V
N2%=100-(CO2=CnHm+O2+CO+H2+CnH2n+2)
以上所述,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。